JP3048984B2 - Sealing device and sealing method - Google Patents
Sealing device and sealing methodInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形型に配置
される2つの導通路(導管)の間の通路を密封し、繰り
返し操作(cycling operation)で成形型のキャビティ
内に高圧力で加熱された溶融樹脂を案内する方法及び装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for sealing a passage between two conduits arranged in an injection mold, and heating the mold in a cavity of the mold in a cycling operation at a high pressure. The present invention relates to a method and an apparatus for guiding a molten resin.
【0002】[0002]
【従来の技術】射出成形機又は射出成形型の設計では、
高温高圧の溶融樹脂材料の漏洩を回避することが大きな
関心事である。例えば、射出成形機の臨界漏洩区域(cr
iticalleakage area)は、射出成形機の射出ノズルと成
形型のスプルーブッシュ(sprue bushing)との間にあ
る。一般に、射出成形機からの溶融樹脂の漏洩は、マニ
ホルドとノズル型との間又はノズル型とキャビティ型と
の間の境界(接触領域)で発生する。2. Description of the Related Art In the design of an injection molding machine or an injection molding die,
It is of great interest to avoid leakage of high temperature, high pressure molten resin materials. For example, the critical leakage area (cr
The iticalleakage area is between the injection nozzle of the injection molding machine and the sprue bushing of the mold. Generally, leakage of molten resin from an injection molding machine occurs at a boundary (contact area) between a manifold and a nozzle mold or between a nozzle mold and a cavity mold.
【0003】通常、射出成形マニホルドは、成形型のキ
ャビティに隣接して配置された射出ノズルと連絡する大
きな塊のランナブロックから成る。例えば、高温で流動
する溶融樹脂の高い圧力と材料の相対的熱膨張とによっ
て、射出ノズルに対してランナブロックが横すべりし
て、ランナブロックから射出ノズルへ移動する溶融材料
が漏洩する大きな問題が生ずる。従って、ランナブロッ
ク又はマニホルドに配置された内部導通路と射出ノズル
との間の溶融樹脂の通路の密封は、重大な設計上の問題
となり、特に、漏洩が発生すると射出工程を停止しなけ
ればならない。[0003] Injection molding manifolds usually consist of a large block of runner blocks in communication with an injection nozzle located adjacent to the cavity of the mold. For example, the high pressure of the molten resin flowing at a high temperature and the relative thermal expansion of the material cause a large problem that the runner block slides sideways with respect to the injection nozzle and the molten material moving from the runner block to the injection nozzle leaks. . Therefore, the sealing of the molten resin passage between the injection nozzle and the internal passageway located in the runner block or manifold is a serious design problem, especially if the leak occurs, the injection process must be stopped. .
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】種々の密封方法及び密
封要素が開発されているが、これらは、特にマニホルド
とノズル型との間の境界(接触領域)での漏洩の問題を
満足に解決できない。Although various sealing methods and elements have been developed, they do not satisfactorily solve the problem of leakage, especially at the interface (contact area) between the manifold and the nozzle mold. .
【0005】射出成形型の公知の設計では、常温状態又
は低温状態で小さい予荷重(pre-load)がマニホルドと
ノズルとの間に加えられる。マニホルドに固有の熱膨張
が発生しても、付加される予荷重により部品間に十分な
圧縮力を与えて、マニホルドとノズルとの間又はシステ
ム中の他の導通路の間の密封を維持することができる。
しかしながら、予荷重による圧縮力が小さ過ぎると、樹
脂の漏洩が発生する反面、過度の圧縮を加えると、鋼製
のマニホルドに永久変形(permanent setting)を発生
したり又はノズルハウジングが損傷することがある。ま
た、長期間の周期的な射出成形動作によって予荷重の効
果が低減され、漏洩の危険が増加する。[0005] In known designs of injection molds, a small pre-load is applied between the manifold and the nozzle at ambient or cold conditions. Given the inherent thermal expansion of the manifold, the added preload provides sufficient compression between the parts to maintain a seal between the manifold and the nozzle or other passages in the system. be able to.
However, if the compressive force due to the preload is too small, resin leakage will occur, but excessive compression may cause permanent deformation (permanent setting) in the steel manifold or damage to the nozzle housing. is there. Also, the effect of the preload is reduced by the long-term periodic injection molding operation, increasing the risk of leakage.
【0006】これらの設計思想に対し、樹脂(レジン)
の漏洩を防止する異なる方法及び手段を用いるいくつか
の改善がなされている。[0006] In response to these design ideas, resin (resin)
Some improvements have been made using different methods and means to prevent the leakage of spills.
【0007】シャード(Schad)所有の米国特許第4,5
88,367号は、マニホルド導通路と射出ノズルとの
間の通路を通る樹脂流を密封する熱膨張要素、付加的な
弾性的密封性を与えるアンダカット部を有する熱膨張要
素及び弾力性を付加して密封性を高めるばね要素を有す
る熱膨張要素を開示する。熱膨張要素は、マニホルド、
熱膨張要素及びノズル間の相対運動を許容する。[0007] US Patent 4,5, owned by Schad
No. 88,367 discloses a thermal expansion element for sealing resin flow through a passage between a manifold passage and an injection nozzle, a thermal expansion element having an undercut to provide an additional elastic sealing, and adding elasticity. A thermal expansion element having a spring element that enhances sealing performance is disclosed. The thermal expansion element is a manifold,
Allows relative movement between the thermal expansion element and the nozzle.
【0008】ゲスナー(Gessner)所有の米国特許第5,
374,182号では、温度上昇のためにノズル本体及
び空気ピストンハウジングが膨張するに従って偏向する
ばねが用いられる。この密封装置は、断熱スリーブ上で
組み立てられる皿ばね式(Belleville style)円板ばね
を使用する。マニホルドの加熱に従って円板ばねユニッ
トは熱膨張を吸収し、ノズルハウジングへの過剰応力又
はマニホルドを構成する板鋼の残留歪みを防止する。こ
の構造は、射出圧力が比較的小さい多くの射出成形機に
優れた漏洩防止策となる。米国特許第5,374,182
号の円板ばねシステムは、ノズルとマニホルド板との間
の境界面(接触領域)に垂直な純然たる軸方向(purely
axial direction)の荷重をノズルハウジングのフラン
ジに付加して、密封力を生ずる。軸方向の密封力を付与
すると、ばねとノズルとの間の接触点において密封応力
はピークに達するのに対し、密封応力の分布では、密封
応力のピークから溶融樹脂の通路に向かって著しく減少
する。射出圧力がさらに高い場合、この改良された構造
では通路の外側での溶融樹脂の漏洩を効果的に防止でき
ない。[0008] US Pat. No. 5,
No. 374,182 uses a spring that deflects as the nozzle body and air piston housing expand due to a temperature increase. The seal uses a Belleville style disc spring assembled on an insulating sleeve. As the manifold is heated, the disc spring unit absorbs the thermal expansion and prevents overstress on the nozzle housing or residual distortion of the steel sheets that make up the manifold. This structure is an excellent leak prevention measure for many injection molding machines with relatively low injection pressures. US Patent No. 5,374,182
The No. 1 disc spring system is purely axially perpendicular to the interface (contact area) between the nozzle and the manifold plate.
A load in the axial direction is applied to the flange of the nozzle housing to create a sealing force. When an axial sealing force is applied, the sealing stress peaks at the point of contact between the spring and the nozzle, whereas the sealing stress distribution significantly decreases from the sealing stress peak toward the molten resin passage. . At higher injection pressures, this improved structure does not effectively prevent molten resin from leaking outside the passage.
【0009】即ち、図10は米国特許第5,374,18
2号に開示された密封装置を示す。この密封装置は、ホ
ットランナマニホルド10及びマニホルド導通路12を
備え、射出ノズル14はマニホルド導通路12に隣接す
るノズル導通路16を有する。射出ノズル14は、マニ
ホルド10と隣接する肩部18と、ノズル導通路16と
マニホルド導通路12との間の境界(接触領域)を密封
する2つの皿ばね式円板ばねユニット20とを備えてい
る。ホットランナマニホルド10の加熱に従って円板ば
ねユニット20は熱膨張を吸収し、ノズルハウジングへ
の過剰応力又はホットランナマニホルド10を構成する
板鋼の残留歪みを防止して、改善された漏洩防止特性を
示す。しかしながら、図10の円板ばねシステムは、ノ
ズル導通路16とマニホルド導通路12との間の境界に
垂直な純然たる軸方向の荷重をノズル肩18に付加す
る。図10でホットランナマニホルド10の上方のグラ
フ22は、ノズル導通路16とマニホルド導通路12と
の間の境界及び隣接する表面における密封応力分布を示
し、密封応力(密封力)がホットランナマニホルド10
とノズル肩18との間の接触点において達成されるピー
クに対し溶融樹脂の通路に向かって著しく減少すること
を示す。従って、射出圧力が高い場合、この装置では溶
融樹脂の漏洩を効果的に防止できない。That is, FIG. 10 shows US Pat. No. 5,374,18.
2 shows the sealing device disclosed in No. 2. The sealing device comprises a hot runner manifold 10 and a manifold channel 12, and the injection nozzle 14 has a nozzle channel 16 adjacent to the manifold channel 12. The injection nozzle 14 includes a shoulder 18 adjacent to the manifold 10, and two disc spring type disc spring units 20 for sealing a boundary (contact area) between the nozzle passage 16 and the manifold passage 12. I have. As the hot runner manifold 10 is heated, the disc spring unit 20 absorbs thermal expansion and prevents excessive stress on the nozzle housing or residual distortion of the sheet steel constituting the hot runner manifold 10, thereby improving the leakage prevention characteristics. Show. However, the disc spring system of FIG. 10 applies a purely axial load to the nozzle shoulder 18 perpendicular to the boundary between the nozzle passage 16 and the manifold passage 12. The upper graph 22 of the hot runner manifold 10 in FIG. 10 shows the sealing stress distribution at the boundary and adjacent surface between the nozzle passage 16 and the manifold passage 12, wherein the sealing stress (sealing force) is the hot runner manifold 10.
It shows a significant decrease towards the molten resin path relative to the peak achieved at the point of contact between the nozzle and the nozzle shoulder 18. Therefore, when the injection pressure is high, this apparatus cannot effectively prevent the leakage of the molten resin.
【0010】シャード他(Schad et at.)所有の米国特
許第5,507,637号は、マニホルドに取り付けられ
かつノズルハウジングを包囲してマニホルドとノズルと
の間の境界(接触領域)での樹脂の漏洩を防止する密封
クランプリングを開示する。クランプリングとノズルと
の間に残る横方向のクリアランスは、型ゲート(moldga
te)に対するノズルチップの整列に影響を及ぼすことな
くマニホルド及びクランプリングの横方向への滑動を許
容する。US Pat. No. 5,507,637, owned by Schad et at., Discloses a resin mounted at a manifold and surrounding a nozzle housing at a boundary (contact area) between the manifold and the nozzle. Discloses a hermetic clamp ring that prevents the leakage of spills. The lateral clearance remaining between the clamp ring and the nozzle is
te) allows lateral sliding of the manifold and clamp ring without affecting the alignment of the nozzle tip with respect to te).
【0011】前記の米国特許第4,588,367号、第
5,374,182号及び第5,507,637号の構造思
想は非常に進歩的であり、マニホルドとノズルハウジン
グとの間で滑動する境界(接触領域)を使用する。マニ
ホルドが加熱して膨張するに従い、マニホルドはキャビ
ティ板のカウンタボア(counter bores)内に保持され
るノズルハウジングを横切って滑動する。これにより、
マニホルドの温度と独立して、ノズルチップ位置を型ゲ
ートと適切に整列した状態に維持することができる。し
かしながら、ノズルとマニホルドとの間の滑動する境界
(接触領域)において、前記米国特許に開示の密封手段
を用いて2部品の導通路の間の通路を完全に密封するこ
とは困難であり、通路に隣接するピークを有する密封応
力分布を達成することができない。The structural concept of the aforementioned US Pat. Nos. 4,588,367, 5,374,182 and 5,507,637 is very progressive and slides between the manifold and the nozzle housing. Use the boundary (contact area). As the manifold heats and expands, it slides across the nozzle housing, which is held in counter bores in the cavity plate. This allows
Independent of the temperature of the manifold, the nozzle tip position can be maintained in proper alignment with the mold gate. However, at the sliding interface (contact area) between the nozzle and the manifold, it is difficult to completely seal the passage between the two-part conduits using the sealing means disclosed in the aforementioned U.S. Pat. Cannot achieve a sealing stress distribution with a peak adjacent to
【0012】そこで、本発明の主な目的は、射出成形装
置の2つの導通路の間、特に射出ノズル用の導通路とホ
ットランナマニホルド用の導通路との間の通路を密封す
る改良した密封方法及び密封装置を提供することにあ
る。Accordingly, a primary object of the present invention is to provide an improved seal for sealing the passage between two passages of an injection molding apparatus, particularly between the passage for the injection nozzle and the passage for the hot runner manifold. It is to provide a method and a sealing device.
【0013】また、本発明の他の目的は、前記のよう
に、導通路(conduits)又は通路(passageways)に隣
接してピークを有する密封応力分布が得られる改良した
密封方法及び密封装置を提供することにある。[0013] It is another object of the present invention to provide an improved sealing method and apparatus capable of obtaining a sealing stress distribution having a peak adjacent to conducts or passageways as described above. Is to do.
【0014】本発明のその他の目的及び利点は、以下の
説明より明らかとなろう。[0014] Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明により、前記の目
的及び利点を容易に達成することができる。According to the present invention, the above objects and advantages can be easily attained.
【0016】本発明の密封装置は、射出成形機に隣接し
て設けられると共に接触領域(54)で互いに連絡しか
つ加圧された溶融樹脂を案内する2つの導通路(condui
ts)(42、50)と、接触領域(54)で傾斜する密
封力を発生して2つの導通路(42、50)の間の接触
領域(54)を密封する密封装置(52)とを備え、2
つの導通路(42、50)の間の通路(passageways)
を密封する。本発明の実施の形態では、特に、2つの導
通路(42、50)の一方は、射出ノズル(30)用の
導通路(42)であり、2つの導通路(42、50)の
他方は、射出ノズル(30)用の導通路(42)に隣接
するホットランナマニホルド(32)用の導通路(5
0)である。射出ノズル(30)は、ホットランナマニ
ホルド(32)に隣接する肩部(44)を有する。密封
装置(52)は接触領域(54)で傾斜する密封力を発
生する偏向密封要素(52)である。肩部(44)は、
射出ノズル(30)用の導通路(42)に隣接する内側
部を有し、偏向密封要素(52)は、導通路(42)に
隣接する肩部(44)の内側部に対し大きな密封応力を
発生する。偏向密封要素(52)は、第1の厚さ(T
1)を有する第1の外側部(62)と、第1の厚さ(T
1)より小さい第2の厚さ(T2)を有する第2の内側
部とを備える。第2の内側部は湾曲内側部を有する。偏
向密封要素(52)は、射出ノズル(30)用の導通路
(42)の径方向面に対し5°〜30°の角度(α)を
少なくとも一部に形成する。偏向密封要素(52)はデ
ィスク状部材であってもよい。特に、密封応力分布は、
射出ノズル(30)の導通路(42)及び接触領域(5
4)に隣接してピークを有する。また、密封装置(5
2)に隣接する断熱手段(53、55、57、59)を
含んでも良い。断熱手段(53、55、57、59)
は、断熱リング(53)、断熱スリーブ(55)又は被
覆又は中実のスリーブ(57、59)である。断熱リン
グ(53)を用いる場合、密封装置(52)は断熱リン
グ(53)の頂部上に配座される。断熱スリーブ(5
5)は密封装置(52)の延長部として使用される。被
覆又は中実のスリーブ(57、59)は、密封装置(5
2)の外側及び/又は密封装置(52)に隣接するノズ
ルハウジング(34)に取付られる。The sealing device according to the present invention is provided adjacent to the injection molding machine and communicates with each other at the contact area (54) and conducts two conduits for guiding the pressurized molten resin.
ts) (42, 50) and a sealing device (52) for generating an oblique sealing force at the contact area (54) to seal the contact area (54) between the two conducting paths (42, 50). Prepared, 2
Passageways between two conducting paths (42, 50)
Seal. In the embodiment of the present invention, in particular, one of the two conductive paths (42, 50) is a conductive path (42) for the injection nozzle (30), and the other of the two conductive paths (42, 50) is , A conductive path (5) for the hot runner manifold (32) adjacent to the conductive path (42) for the injection nozzle (30).
0). The injection nozzle (30) has a shoulder (44) adjacent to the hot runner manifold (32). The sealing device (52) is a deflecting sealing element (52) that generates a sealing force that is inclined at the contact area (54). The shoulder (44)
It has an inner portion adjacent to the conduit (42) for the injection nozzle (30), and the deflectable sealing element (52) has a greater sealing stress on the inner portion of the shoulder (44) adjacent to the conduit (42). Occurs. The deflection sealing element (52) has a first thickness (T
1) and a first thickness (T).
1) a second inner portion having a smaller second thickness (T2). The second inner portion has a curved inner portion. The deflection sealing element (52) forms at least in part an angle (α) of between 5 ° and 30 ° with respect to the radial surface of the conduit (42) for the injection nozzle (30). The deflection sealing element (52) may be a disc-shaped member. In particular, the sealing stress distribution is
The conduction path (42) and the contact area (5) of the injection nozzle (30)
It has a peak adjacent to 4). In addition, the sealing device (5
Insulation means (53, 55, 57, 59) adjacent to 2) may be included. Insulation means (53, 55, 57, 59)
Is an insulating ring (53), an insulating sleeve (55) or a coated or solid sleeve (57, 59). If an insulating ring (53) is used, the sealing device (52) is located on top of the insulating ring (53). Insulation sleeve (5
5) is used as an extension of the sealing device (52). The sheath or solid sleeve (57, 59) is
Attached to the nozzle housing (34) outside of 2) and / or adjacent to the sealing device (52).
【0017】射出成形機に設けられた2つの導通路(4
2、50)の間の通路を密封する本発明の密封方法は、
加圧された溶融樹脂を案内すると共に接触領域(54)
を形成する2つの導通路(42、50)を設ける工程
と、接触領域(54)で傾斜する密封力を発生して2つ
の導通路(42、50)の間の接触領域(54)を密封
する工程とを含む。本発明の実施の形態では、好ましく
は、2つの導通路(42、50)の一方は、射出ノズル
(30)用の導通路(42)であり、2つの導通路(4
2、50)の他方は、射出ノズル(30)用の導通路
(42)に隣接するホットランナマニホルド(32)用
の導通路(50)であり、2つの導通路(42、50)
の間の接触領域(54)で傾斜する密封力を発生する密
封装置(52)により2つの導通路(42、50)の間
の接触領域(54)を密封する工程を含む。さらに、射
出ノズル(30)用の導通路(42)に隣接して射出ノ
ズル(30)に肩部(44)を設ける工程と、接触領域
(54)で傾斜する密封力を加える偏向密封要素(5
2)を肩部(44)に隣接して配置する工程とを含む。
肩部(44)は射出ノズル(30)用の導通路(42)
に隣接する内側部と、射出ノズル(30)用の導通路
(42)から離間する外側部とを含み、偏向密封要素
(52)により射出ノズル(30)用の導通路(42)
に隣接する肩部(44)の内側部に大きな密封応力を発
生する工程を含む。密封装置(52)は射出ノズル(3
0)用の導通路(42)の径方向面に対し5°〜30°
の角度(α)を少なくとも一部に形成する偏向密封要素
(52)である。望ましくは、密封応力分布は射出ノズ
ル(30)の導通路(42)及び接触領域(54)に隣
接してピークを有する。The two conduction paths (4) provided in the injection molding machine
The sealing method of the present invention for sealing the passage between (2, 50)
The contact area (54) for guiding the pressurized molten resin and
Providing two conductive paths (42, 50) forming a channel, and generating an inclined sealing force at the contact area (54) to seal the contact area (54) between the two conductive paths (42, 50). And a step of performing. In the embodiment of the present invention, preferably, one of the two conductive paths (42, 50) is a conductive path (42) for the injection nozzle (30) and the two conductive paths (4, 50).
The other of the two conduits (2, 50) is a conduit (50) for the hot runner manifold (32) adjacent to the conduit (42) for the injection nozzle (30).
Sealing the contact area (54) between the two conduits (42, 50) by means of a sealing device (52) generating a sealing force inclined at the contact area (54) between them. Furthermore, providing a shoulder (44) in the injection nozzle (30) adjacent to the conduit (42) for the injection nozzle (30); 5
2) adjacent to the shoulder (44).
The shoulder (44) is a conducting path (42) for the injection nozzle (30).
And an outer portion spaced from the conduit (42) for the injection nozzle (30), and the deflectable sealing element (52) for the conduit (42) for the injection nozzle (30).
Generating a large sealing stress on the inner side of the shoulder (44) adjacent to the upper side. The sealing device (52) is provided with the injection nozzle (3).
5 ° to 30 ° with respect to the radial surface of the conduction path (42) for 0)
(52) that at least partially forms the angle (α) of the deflection sealing element. Desirably, the sealing stress distribution has a peak adjacent to the conduit (42) and the contact area (54) of the injection nozzle (30).
【0018】本発明のその他の特徴は、以下の説明より
明らかとなろう。Other features of the present invention will become apparent from the following description.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明による密封装置及び
密封方法の実施の形態を図1〜図9について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a sealing device and a sealing method according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
【0020】図1の実施形態では、ホットチップ型ホッ
トランナ射出ノズル30はホットランナマニホルドブロ
ック32と協働し、成形型のキャビティ(図示せず)へ
高圧力の溶融樹脂を導入する。射出ノズル30は、例え
ばバルブゲート又はエッジゲート等のあらゆる適当な構
造が可能であり、この点は本発明の構造及び効果に影響
しない。射出ノズル30は、成形型のキャビティ(図示
せず)に溶融樹脂を導入する成形型のキャビティゲート
38と整列するノズルチップ36を末端に有するノズル
本体又はノズルハウジング34を備える。通常、ノズル
ハウジング34は加熱要素40に包囲され、ノズル導通
路(nozzle channel)42を通り成形型のキャビティへ
流動する溶融樹脂流を最適温度に維持する。ノズルハウ
ジング34は、ホットランナマニホルドブロック32と
直接接触する状態に維持される上部フランジ又は肩部4
4を有し、ノズルハウジング34とホットランナマニホ
ルドブロック32との間の境界区域54での漏洩を防止
する。マニホルド32は成形型のキャビティ板46と型
バックプレート48との間に配置され、必要数の射出ノ
ズル30へ溶融樹脂を案内する数多くの内側のマニホル
ド導通路(マニホルド導管、manifold conduits)50
を含む。図1に明示するように、マニホルド導通路50
はノズル導通路(ノズル導管、nozzle conduit)42に
直接隣接しかつ流体連結し、マニホルド導通路50から
ノズル導通路42へ溶融樹脂を案内する。本発明によれ
ば、マニホルド導通路50からノズル導通路42へ流動
する射出圧力の溶融樹脂の漏洩を防ぐために、高力鋼に
よる強い弾力を生ずる偏向密封要素52が射出ノズル3
0の周囲に配置され、ノズル導通路42とマニホルド導
通路50との間の境界区域(接触領域)54に向かい傾
斜した強い密封力を生じる。後述のように、偏向密封要
素52の特別な構造は変更可能であるが、射出ノズル3
0とマニホルド導通路50との間の境界区域54上で、
偏向密封要素52が傾斜した密封力を発生することが重
要である。図1に示すように、偏向密封要素52はノズ
ル肩部44に接し、成形型のキャビティ板46の上側部
分に機械加工された円筒状(円柱状)の凹部56内に配
置される。In the embodiment of FIG. 1, a hot tip hot runner injection nozzle 30 cooperates with a hot runner manifold block 32 to introduce high pressure molten resin into a mold cavity (not shown). The injection nozzle 30 can be of any suitable construction, such as, for example, a valve gate or an edge gate, which does not affect the construction and effect of the present invention. The injection nozzle 30 includes a nozzle body or nozzle housing 34 having a nozzle tip 36 at the end aligned with a mold cavity gate 38 for introducing molten resin into a mold cavity (not shown). Typically, the nozzle housing 34 is surrounded by a heating element 40 to maintain an optimal temperature of the molten resin flow flowing through the nozzle channels 42 to the mold cavities. The nozzle housing 34 has an upper flange or shoulder 4 that is maintained in direct contact with the hot runner manifold block 32.
4 to prevent leakage at the boundary area 54 between the nozzle housing 34 and the hot runner manifold block 32. The manifold 32 is located between the mold cavity plate 46 and the mold back plate 48 and provides a number of internal manifold conduits 50 that guide the molten resin to the required number of injection nozzles 30.
including. As clearly shown in FIG.
Is directly adjacent and fluidly connected to a nozzle conduit 42 and guides the molten resin from the manifold conduit 50 to the nozzle conduit 42. According to the present invention, in order to prevent the leakage of the molten resin of the injection pressure flowing from the manifold passage 50 to the nozzle passage 42, the deflection sealing element 52 that generates a strong elasticity by the high-strength steel is provided by the injection nozzle 3.
0, which creates a strong sealing force which is inclined towards the boundary area (contact area) 54 between the nozzle passage 42 and the manifold passage 50. As will be described later, the special structure of the deflection sealing element 52 can be changed,
On the boundary area 54 between the zero and the manifold conduit 50,
It is important that the deflection sealing element 52 generates an inclined sealing force. As shown in FIG. 1, the deflection sealing element 52 abuts the nozzle shoulder 44 and is disposed in a cylindrical (columnar) recess 56 machined in the upper portion of the mold cavity plate 46.
【0021】偏向リングを構成する偏向密封要素52は
傾斜した密封力を生じ、幅広い操作温度及び射出圧力領
域にわたってノズル導通路42とマニホルド導通路50
との間の密封接触を維持する。また、キャビティ板46
のノズルハウジング34内に偏向密封要素52を配置し
てもよい。従来の装置と異なり、本発明の密封装置によ
って生じる密封力は、温度勾配及び射出圧力に従い、初
めの予荷重に応答し、さらに型の操作条件及び要因によ
り生ずるその後の連続荷重に応答する。加えて、従来の
システムと異なり、本発明の密封要素によって生じる密
封力は、図4の密封応力分布曲線60に明示するよう
に、ノズル導通路42とマニホルド導通路50とに隣接
して最大値に到達する密封応力分布を発生する。これ
は、漏洩防止の上で大きな利点及び改善となる。図4に
示すように、境界区域(接触領域)54は、ノズル導通
路42の周囲でノズル肩44の上面に形成され、境界区
域54の周囲はノズル肩44とホットランナマニホルド
ブロック32とが接触しないように環状凹部が形成され
るが、図1に示すように、境界区域54をノズル肩44
の上面全体に形成してもよい。The deflecting sealing element 52, which constitutes the deflecting ring, creates an oblique sealing force and provides a nozzle passage 42 and a manifold passage 50 over a wide operating temperature and injection pressure range.
Maintain a sealed contact between Also, the cavity plate 46
The deflection sealing element 52 may be located within the nozzle housing 34. Unlike prior art devices, the sealing force generated by the sealing device of the present invention is responsive to an initial preload according to temperature gradients and injection pressures, and to subsequent subsequent loads caused by mold operating conditions and factors. In addition, unlike conventional systems, the sealing force generated by the sealing element of the present invention has a maximum value adjacent to nozzle passage 42 and manifold passage 50, as evidenced by sealing stress distribution curve 60 in FIG. To produce a sealing stress distribution that reaches. This is a significant advantage and improvement in preventing leakage. As shown in FIG. 4, a boundary area (contact area) 54 is formed on the upper surface of the nozzle shoulder 44 around the nozzle passageway 42, and around the boundary area 54, the nozzle shoulder 44 contacts the hot runner manifold block 32. An annular recess is formed so as to prevent the boundary area 54 from forming on the nozzle shoulder 44 as shown in FIG.
May be formed on the entire upper surface of the substrate.
【0022】図1の実施形態に示すように、偏向密封要
素52とノズル肩部44との間で径方向密着が生じて射
出ノズル30とホットランナマニホルドブロック32と
の間での強力な接触状態が形成され、優先的に径方向に
沿って、偏向密封要素52からノズル導通路42とマニ
ホルド導通路50との間で接触領域54への最大密封力
が伝達される。As shown in the embodiment of FIG. 1, there is a radial close contact between the deflecting sealing element 52 and the nozzle shoulder 44, resulting in a strong contact between the injection nozzle 30 and the hot runner manifold block 32. The maximum sealing force is transmitted from the deflecting sealing element 52 to the contact area 54 between the nozzle passage 42 and the manifold passage 50 along the radial direction preferentially.
【0023】勿論、本発明の密封装置は、例えば溶融樹
脂の漏洩が問題となりうる他のマニホルド連結のよう
に、射出成形装置の他の導通路連結において効果的に使
用可能である。Of course, the sealing device of the present invention can be effectively used in other conduit connections of an injection molding device, for example, in other manifold connections where leakage of molten resin can be a problem.
【0024】密封要素52の好適な実施形態の詳細を図
2に示す。密封要素52は、第1の直径D1及び第1の
厚さT1を有する外側面62と、第1の直径D1より小
さい第2の直径D2を有する第1の内側面64とを備え
るほぼ平坦なリング又は円板である。さらに、密封要素
52は、第2の直径D2より小さい第3の直径D3及び
第1の厚さT1より小さい第2の厚さT2を有する傾斜
部66を備える。内側面64は、好ましくは丸味端68
を有する内側傾斜部66を備える。密封要素又は偏向要
素は、円板以外の形状、例えば正方形、六角形その他の
所望の非円状輪郭を有してもよい。平滑な外側面62
は、円柱状の凹部56とほぼ同一の直径を有する。Details of a preferred embodiment of the sealing element 52 are shown in FIG. The sealing element 52 has a substantially flat surface with an outer surface 62 having a first diameter D1 and a first thickness T1, and a first inner surface 64 having a second diameter D2 smaller than the first diameter D1. It is a ring or a disk. Further, the sealing element 52 comprises a ramp 66 having a third diameter D3 smaller than the second diameter D2 and a second thickness T2 smaller than the first thickness T1. Inner surface 64 is preferably rounded end 68
And an inner inclined portion 66 having The sealing or deflecting element may have a shape other than a disc, for example, square, hexagonal or any other desired non-circular profile. Smooth outer surface 62
Has substantially the same diameter as the cylindrical recess 56.
【0025】図2に示すように、傾斜部66はノズル導
通路42の径方向面に対し、好ましくは5°〜30°の
角度αを形成し、ノズル導通路42とマニホルド導通路
50との間の接触領域54に対して傾斜した密封力を確
保する。As shown in FIG. 2, the inclined portion 66 forms an angle α of preferably 5 ° to 30 ° with respect to the radial surface of the nozzle passage 42, and forms an angle α between the nozzle passage 42 and the manifold passage 50. An inclined sealing force is ensured for the contact area 54 between them.
【0026】図3の実施の形態では、偏向密封要素52
は雄ねじ70を有し、対応する円筒状の凹部72にねじ
込まれる。これにより、組立又は操作時に、偏向密封要
素52の取り付け及び取り外しが容易となる。In the embodiment of FIG. 3, the deflection sealing element 52
Has an external thread 70 and is screwed into a corresponding cylindrical recess 72. This facilitates the installation and removal of the deflection sealing element 52 during assembly or operation.
【0027】図5及び図6は偏向密封要素52の変更実
施形態を示す。図5に示す平坦な円板状要素(disk-lik
e element)74も傾斜した密封力を発生し、ノズル導
通路42に隣接してピークを有する分布曲線76に示す
密封応力分布が達成される。一方、図6に示す平坦な円
板状要素78は、本体部80と、本体部80に対し上向
きの環状チップ82とを有し、分布曲線84に示すよう
に導通路に隣接してピークを有する密封応力分布を達成
する。FIGS. 5 and 6 show a modified embodiment of the deflection sealing element 52. A flat disk-shaped element (disk-lik
The e-element 74 also produces a sloping sealing force, achieving the sealing stress distribution shown by the distribution curve 76 having a peak adjacent to the nozzle passage 42. On the other hand, the flat disk-shaped element 78 shown in FIG. 6 has a main body portion 80 and an annular tip 82 facing upward with respect to the main body portion 80, and has a peak adjacent to the conduction path as shown by a distribution curve 84. To achieve a sealing stress distribution having
【0028】偏向密封要素52は種々の材料又は材料の
結合より形成でき、最終的には特別な成形条件に基づい
て選択される。好ましくは、偏向要素(密封要素)52
は高力鋼等の高熱伝導性材料から成る。また、ノズルハ
ウジング34を銅(Cu)又は銅ベリリウム(Cu−B
e)により形成し、偏向要素(密封要素)52をノズル
ハウジング34の材料よりも熱伝導率の低い材料、例え
ばチタン(Ti)又はチタン合金で形成してもよい。場
合によって、この構成は、ノズルの放射状の大きな熱膨
張が低温の型板に包囲された偏向リング52の小さな熱
膨張によって制限されるときに力が付加されるため、密
封の信頼性をさらに高めることができる。また、偏向リ
ング52は、鋼から成るコア部と、低熱伝導率材料(断
熱材)から成る表皮部(又は断熱材被覆層のみ)とを備
えてもよい。勿論、他の付加部品(オプション)を使用
してもよい。The deflection sealing element 52 can be formed from various materials or combinations of materials and is ultimately selected based on special molding conditions. Preferably, the deflection element (sealing element) 52
Is made of a high heat conductive material such as high strength steel. The nozzle housing 34 is made of copper (Cu) or copper beryllium (Cu-B).
e), and the deflection element (sealing element) 52 may be formed of a material having a lower thermal conductivity than the material of the nozzle housing 34, for example, titanium (Ti) or a titanium alloy. In some cases, this configuration further enhances the reliability of the seal, as a force is applied when the large radial thermal expansion of the nozzle is limited by the small thermal expansion of the deflection ring 52 surrounded by the cold template. be able to. In addition, the deflection ring 52 may include a core portion made of steel and a skin portion (or only a heat insulating material coating layer) made of a low thermal conductivity material (heat insulating material). Of course, other additional components (options) may be used.
【0029】動作時には、密封リング52とノズル肩部
44との間で締まり嵌め(interference fit)が形成さ
れる。リング52とノズル肩部44との間の径方向の緊
密な密着は、例えば温度、圧力の変化等の動作条件の幅
広い範囲について、締まり嵌めを維持する。In operation, an interference fit is formed between sealing ring 52 and nozzle shoulder 44. The tight radial fit between the ring 52 and the nozzle shoulder 44 maintains an interference fit over a wide range of operating conditions, such as, for example, temperature and pressure changes.
【0030】この最初の締まり嵌めは、まず常温状態で
形成され、密封すべき2つの導通路(channels)の間の
境界に向いた大きな傾斜した力成分を生じる。この最初
の密封力は、誤って常温状態から成形工程を開始した場
合にも、ホットランナマニホルドブロック32とノズル
ハウジング34とを密封する十分な強度を有する。This initial interference fit is initially formed at room temperature and produces a large sloping force component which is directed towards the boundary between the two channels to be sealed. This initial sealing force has sufficient strength to seal the hot runner manifold block 32 and the nozzle housing 34 even when the molding process is started from a room temperature by mistake.
【0031】最初の締まり嵌めによって、効果的な密封
動作の確保に関し、全体のホットランナシステムへの予
荷重(pre-loading)を厳密に制御する必要はなくな
る。射出成形圧力が付加される間、温度勾配及び循環射
出圧力は、ノズルと密封リング52との間で付加的な力
を発生する。公知の密封要素と異なり、本発明の偏向密
封リング52は、温度及び射出圧力の増加と共に、密封
すべき通路に対し傾斜した密封力が増加して、成形型の
動作状態に応答する。The initial interference fit eliminates the need to tightly control the pre-loading of the entire hot runner system in order to ensure an effective sealing operation. During the application of the injection molding pressure, the temperature gradient and the circulating injection pressure create an additional force between the nozzle and the sealing ring 52. Unlike known sealing elements, the deflecting sealing ring 52 of the present invention responds to the operating conditions of the mold with increasing sealing force with respect to the passage to be sealed with increasing temperature and injection pressure.
【0032】このように、漏洩問題を生じることなく、
非常に幅広い温度及び圧力の動作領域を処理することが
できる。密封力が2つの導通路(channels)の間の通路
(passageway)に向かって傾斜する限り、密封リング5
2と円筒状(円柱状)の凹部との特定の幾何学的形状及
び公差を厳密に制御する必要はなくなる。加えて、本発
明は、動作条件の変化、特に温度勾配に応答する。Thus, without causing a leakage problem,
Very wide temperature and pressure operating ranges can be processed. As long as the sealing force slopes towards the passageway between the two channels, the sealing ring 5
There is no need to strictly control the specific geometry and tolerances between 2 and the cylindrical (cylindrical) recess. In addition, the present invention is responsive to changes in operating conditions, especially temperature gradients.
【0033】実験によれば、適当な材料を選択しかつ締
まり嵌めが低温状態で達成されると、1平方メートル当
たり約24,610,000kg(35,000psi)
以下の射出圧力及び±50℃の温度変化に対して効果的
な密封力が生じることが判明した。Experiments have shown that when the proper material is selected and the interference fit is achieved at low temperatures, about 36,000 psi per square meter.
It has been found that effective sealing forces occur for the following injection pressures and temperature changes of ± 50 ° C.
【0034】勿論、結果として放射状の密封力を生じ、
低温状態及び高温状態の両方で必要な密封力を発生する
パラメータの範囲内で、密封リングを他の幾何学的形状
に種々変更してもよい。密封力は二重効果があり、一つ
は、ノズルの肩部の上面をわずかに変形することであ
る。二つ目は、ホットランナマニホルドブロック32と
ノズルハウジング34との間で、密封すべき導通路4
2、50の外側面にすぐ隣接して最大値に達する密封応
力分布を生じることである。Of course, the result is a radial sealing force,
The sealing ring may be varied to other geometries within the parameters that generate the required sealing force in both cold and hot conditions. The sealing force has a double effect, one is to slightly deform the upper surface of the nozzle shoulder. The second is a passage 4 to be sealed between the hot runner manifold block 32 and the nozzle housing 34.
Immediately adjacent to the outer surface of 2,50 is to produce a sealing stress distribution that reaches a maximum.
【0035】また、例えば、領域(接触領域)の熱伝導
を改善するため、セラミックリング、チタンリングその
他の低熱伝導性材料等、密封要素52に追加して1又は
2以上の要素を使用してもよい。Also, one or more elements may be used in addition to the sealing element 52, such as a ceramic ring, a titanium ring, or other low thermal conductivity materials, for example, to improve thermal conduction in the area (contact area). Is also good.
【0036】型マニホルドとノズルとの間、より正確に
はノズルの入口部の周囲の接触領域において、型板の温
度が低いことに起因して発生する溶融物(溶融樹脂)の
温度降下を防ぐため、本発明では、図7〜図9に示すよ
うな被覆、スリーブ及び/又はリング等のこの領域に配
置される断熱手段を使用する。In the contact area between the mold manifold and the nozzle, more precisely in the contact area around the inlet of the nozzle, the temperature of the melt (molten resin) caused by the low temperature of the mold plate is prevented. To this end, the present invention uses insulation means located in this area, such as coatings, sleeves and / or rings, as shown in FIGS.
【0037】図7に明示するように、ノズル導通路42
の入口部43に隣接する型板には、例えばあらゆる公知
の適当なセラミック、チタン、チタン合金、ヴェスペル
(Vespel、商標名)等の断熱材料から成る断熱リング5
3が配置される。従って、本発明による偏向密封リング
52は断熱リング53の頂部上に配座され、好適な実施
形態では、断熱リング53は型板にノズルを正確に配置
する付加的機能を有する。この形態では、密封リング5
2及び断熱リング53は機能的に協働しない。As clearly shown in FIG.
In the template adjacent to the inlet 43, there is provided an insulating ring 5 made of an insulating material such as, for example, any known suitable ceramic, titanium, titanium alloy, Vespel or the like.
3 are arranged. Thus, the deflection sealing ring 52 according to the present invention is located on top of the insulation ring 53, and in a preferred embodiment the insulation ring 53 has the additional function of precisely positioning the nozzle on the template. In this embodiment, the sealing ring 5
2 and the insulating ring 53 do not cooperate functionally.
【0038】図8に示す別の実施形態では、例えばあら
ゆるセラミック、チタン、チタン合金、ヴェスペル(Ve
spel、商標名)等の前記同様にあらゆる公知の適当な材
料から成る断熱スリーブ55は、偏向密封リング52と
協働する。より正確には、断熱スリーブ55は密封リン
グ52の延長として、また、場合により、型板に密封リ
ング52及びノズルの両方を配置するために使用され
る。In another embodiment shown in FIG. 8, for example, any ceramic, titanium, titanium alloy, Vespel (Ve
An insulating sleeve 55 made of any of the previously known suitable materials, such as spel.RTM., cooperates with the deflection sealing ring 52. More precisely, the insulating sleeve 55 is used as an extension of the sealing ring 52 and, optionally, to place both the sealing ring 52 and the nozzle on the template.
【0039】図9に示す別の実施形態では、断熱手段5
7、59は、図示のように密封リング52の外側又はノ
ズルハウジング34に当接する被覆若しくは中実のスリ
ーブ(solid sleeve)又は分離した要素であり、やはり
前記のような適当な公知の材料により形成される。2つ
のスリーブ57、59及びこれらと均等に作用する被覆
領域は、製造及び処理する物に応じて、両方又はいずれ
か一つを使用することができる。断熱手段57及び/又
は59として断熱被覆を使用する場合、一つの付加的部
品(オプション)として、例えばアルミナ(酸化アルミ
ニウム)、ジルコニア(酸化ジルコニウム)、酸化チタ
ン又はチタン酸アルミニウム(aluminumtitanete)等の
セラミックから成る断熱薄膜を使用する。用途により、
ノズル導通路42の内側部に、もっと正確には溶融物
(溶融樹脂)の通路面(channelsurface)にこれらの被
覆を形成してもよい。場合によっては、耐摩耗材料から
成る薄膜保護層を断熱層(断熱被覆)上に形成してもよ
い。この点で、TiN(窒化チタン)薄膜又はダイヤモ
ンド等の炭素薄膜を使用すると良好な結果が得られる。
別の実施形態では、断熱被覆は、例えばセラミックを含
む被覆等の適当な公知の層を噴射することによって形成
できる。7.62mm(0.300インチ)以下の厚さで
噴射されたジルコニア(酸化ジルコニウム)によって良
好な結果が達成できる。断熱層を用いる場合、続けて耐
摩耗保護層を形成してもよい。この点で、ニッケル(N
i)、チタン(Ti)、炭化タングステン(WC)又は
モリブデン(Mo)等の公知材料が良好に使用できる。In another embodiment shown in FIG.
7, 59 are sheathed or solid sleeves or separate elements that abut the outer side of the sealing ring 52 or the nozzle housing 34 as shown, also formed of a suitable known material as described above. Is done. The two sleeves 57, 59 and the equally acting covering area can be used both or either, depending on what is to be manufactured and treated. If an insulating coating is used as the insulating means 57 and / or 59, one additional component (optional) is a ceramic such as, for example, alumina (aluminum oxide), zirconia (zirconium oxide), titanium oxide or aluminum titanate. A heat insulating thin film consisting of Depending on the application,
These coatings may be formed on the inner part of the nozzle channel 42, more precisely on the channel surface of the melt (molten resin). In some cases, a thin-film protective layer made of a wear-resistant material may be formed on the heat-insulating layer (heat-insulating coating). In this regard, using a TiN (titanium nitride) thin film or a carbon thin film such as diamond gives good results.
In another embodiment, the thermal barrier coating can be formed by spraying a suitable known layer, such as, for example, a coating comprising ceramic. Good results can be achieved with zirconia (zirconium oxide) sprayed at a thickness of 7.62 mm (0.300 inches) or less. When using a heat insulating layer, a wear-resistant protective layer may be subsequently formed. In this respect, nickel (N
Known materials such as i), titanium (Ti), tungsten carbide (WC) or molybdenum (Mo) can be used favorably.
【0040】本発明は、以上のように図示しかつ説明し
た例には限定されず、これらの例は単に本発明を実施す
るための最良の形態を説明するに過ぎず、本発明は、形
状、サイズ、部品配列及び動作の詳細の変更の余地があ
ることを理解されたい。むしろ、本発明は、発明の精神
及び特許請求の範囲により定められる範囲内でなされる
全ての変更を包含することを意図する。The present invention is not limited to the examples shown and described above, but these examples merely describe the best mode for carrying out the present invention. It should be understood that there is room for changes in size, component arrangement, and operational details. Rather, the invention is intended to cover all modifications that come within the scope defined by the spirit of the invention and the appended claims.
【0041】[0041]
【発明の効果】前記のように、本発明では、ホットラン
ナマニホルド及び射出ノズルに損傷又は永久歪みを発生
せずに溶融樹脂を案内する2つの導通路の接触領域にお
いて溶融樹脂の漏洩を確実に防止できるので、射出成形
を円滑に行うことができる。As described above, according to the present invention, the leakage of the molten resin is ensured in the contact area between the two conductive paths for guiding the molten resin without causing damage or permanent distortion to the hot runner manifold and the injection nozzle. Since this can be prevented, the injection molding can be performed smoothly.
【図1】 本発明の射出成形装置を示す断面図FIG. 1 is a sectional view showing an injection molding apparatus according to the present invention.
【図2】 図1の射出成形装置の密封要素の断面図FIG. 2 is a sectional view of a sealing element of the injection molding apparatus of FIG. 1;
【図3】 図1の射出成形装置の密封要素の変更実施形
態を示す断面図FIG. 3 is a sectional view showing a modified embodiment of the sealing element of the injection molding apparatus of FIG. 1;
【図4】 図1の密封要素−導通路接触領域及びその密
封応力分布を示す断面図FIG. 4 is a cross-sectional view showing a sealing element-conduction path contact region of FIG. 1 and a sealing stress distribution thereof.
【図5】 変更実施形態についての密封要素−導通路接
触領域及びその密封応力分布を示す断面図FIG. 5 is a cross-sectional view showing a sealing element-conducting path contact area and its sealing stress distribution for a modified embodiment.
【図6】 他の変更実施形態についての密封要素−導通
路接触領域及びその密封応力分布を示す断面図FIG. 6 is a cross-sectional view showing a sealing element-conduction path contact area and its sealing stress distribution for another modified embodiment.
【図7】 本発明による偏向密封リングと独立した断熱
ノズル配置リングの使用を示す断面図FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating the use of an insulated nozzle placement ring independent of a deflection sealing ring according to the present invention.
【図8】 断熱スリーブと組み合わせた本発明による偏
向密封リングの使用状態を示す断面図FIG. 8 is a sectional view showing the use of a deflection sealing ring according to the invention in combination with a heat insulating sleeve.
【図9】 本発明による偏向密封リングと独立して断熱
スリーブを使用する状態を示す断面図FIG. 9 is a sectional view showing a state in which a heat insulating sleeve is used independently of a deflection sealing ring according to the present invention.
【図10】 従来の密封装置の断面図及びその密封応力
分布曲線を示すグラフFIG. 10 is a cross-sectional view of a conventional sealing device and a graph showing a sealing stress distribution curve thereof.
30・・射出ノズル、 32・・ホットランナマニホル
ド、 44・・肩部、42、50・・導通路、 52・
・密封装置(偏向密封要素)、 54・・接触領域、30 ··· Injection nozzle, 32 ·· Hot runner manifold, 44 ·· Shoulder, 42, 50 ·· Conduction path, 52 ·
· Sealing devices (deflection sealing elements), 54 · · · contact areas,
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラジャン プーリ カナダ エル5アール 3ジー9 オン タリオ州ミシソーガ、バゲッタ クレセ ント 512 (72)発明者 アンドリュー スカースガード カナダ エム3ケイ 1ダブリュー2 オンタリオ州ノースヨーク、ホークスデ イル ロード 14 (56)参考文献 特開 昭62−144918(JP,A) 特開 昭63−109032(JP,A) 特開 平6−190872(JP,A) 特開 平8−39612(JP,A) 特開 平6−91696(JP,A) 米国特許4588367(US,A) 米国特許5507637(US,A) 米国特許5478230(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 45/00 - 45/84 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Rajang Puri Canada El 5R 3G 9 Baguette Cresent, Mississauga, Ontario 512 (72) Inventor Andrew Skarsgard Canada M3K 1W2 Hawksde, North York, Ontario Il Road 14 (56) References JP-A-62-144918 (JP, A) JP-A-63-109032 (JP, A) JP-A-6-190872 (JP, A) JP-A-8-39612 (JP, A) A) JP-A-6-91696 (JP, A) US Patent 4,883,673 (US, A) US Patent 5,076,637 (US, A) US Patent 5,478,230 (US, A) (58) Fields studied (Int. Cl. 7 , (DB name) B29C 45/00-45/84
Claims (21)
接触領域で互いに連絡しかつ加圧された溶融樹脂を案内
する2つの導通路と、接触領域で傾斜する密封力を発生
して2つの導通路の間の接触領域を密封する密封装置と
を備え、2つの導通路の間の通路を密封することを特徴
とする密封装置。1. Two conductive paths which are provided adjacent to an injection molding machine and communicate with each other in a contact area and guide the pressurized molten resin, and two sealing paths which generate an inclined sealing force in the contact area. A sealing device for sealing a contact area between the conduits, and sealing the passage between the two conduits.
導通路である請求項1に記載の密封装置。2. The sealing device according to claim 1, wherein one of the two conductive paths is a conductive path for an injection nozzle.
導通路に隣接するホットランナマニホルド用の導通路で
ある請求項2に記載の密封装置。3. The sealing device according to claim 2, wherein the other of the two conductive paths is a conductive path for the hot runner manifold adjacent to the conductive path for the injection nozzle.
に隣接する肩部を有する請求項3に記載の密封装置。4. The sealing device according to claim 3, wherein the injection nozzle has a shoulder adjacent to the hot runner manifold.
発生する偏向密封要素である請求項4に記載の密封装
置。5. The sealing device according to claim 4, wherein the sealing device is a biasing sealing element that generates a sealing force that is inclined at the contact area.
る内側部を有し、偏向密封要素は、導通路に隣接する肩
部の内側部に対し大きな密封応力を発生する請求項5に
記載の密封装置。6. The shoulder according to claim 5, wherein the shoulder has an inner portion adjacent to the passage for the injection nozzle, and the deflecting sealing element generates a large sealing stress on the inner portion of the shoulder adjacent to the passage. The sealing device according to claim 1.
1の外側部と、第1の厚さより小さい第2の厚さを有す
る第2の内側部とを備える請求項5に記載の密封装置。7. The deflection sealing element according to claim 5, comprising a first outer portion having a first thickness and a second inner portion having a second thickness less than the first thickness. Sealing device.
項7に記載の密封装置。8. The sealing device according to claim 7, wherein the second inner portion has a curved inner portion.
の径方向面に対し5°〜30°の角度を少なくとも一部
に形成する請求項5に記載の密封装置。9. The sealing device according to claim 5, wherein the deflection sealing element forms at least partly an angle of 5 ° to 30 ° with respect to the radial surface of the conduit for the injection nozzle.
請求項9に記載の密封装置。10. The sealing device according to claim 9, wherein the deflection sealing element is a disk-shaped member.
に隣接してピークを有する請求項1に記載の密封装置。11. The sealing device according to claim 1, wherein the sealing stress distribution has a peak adjacent to the conduction path of the injection nozzle.
の間の通路を密封する方法において、 加圧された溶融樹脂を案内すると共に接触領域を形成す
る2つの導通路を設ける工程と、 接触領域で傾斜する密封力を発生して2つの導通路の間
の接触領域を密封する工程と、 を含むことを特徴とする密封方法。12. A method for sealing a passage between two passages provided in an injection molding machine, comprising: providing two passages for guiding a pressurized molten resin and forming a contact area; Generating an inclined sealing force at the contact area to seal the contact area between the two conductive paths.
の導通路であり、2つの導通路の他方は、射出ノズル用
の導通路に隣接するホットランナマニホルド用の導通路
であり、2つの導通路の間の接触領域で傾斜する密封力
を発生する密封装置により2つの導通路の間の接触領域
を密封する工程を含む請求項12に記載の密封方法。13. One of the two conductive paths is a conductive path for an injection nozzle, and the other of the two conductive paths is a conductive path for a hot runner manifold adjacent to the conductive path for the injection nozzle. The sealing method according to claim 12, further comprising the step of sealing the contact area between the two passages with a sealing device that generates a sealing force inclined at the contact area between the two passages.
ノズルに肩部を設ける工程と、接触領域で傾斜する密封
力を加える偏向密封要素を肩部に隣接して配置する工程
とを含む請求項13に記載の密封方法。14. Providing a shoulder on the injection nozzle adjacent to the conduit for the injection nozzle, and arranging a deflective sealing element for applying a sloping sealing force at the contact area adjacent the shoulder. The sealing method according to claim 13.
る内側部と、射出ノズル用の導通路から離間する外側部
とを含み、偏向密封要素により射出ノズル用の導通路に
隣接する肩部の内側部に大きな密封応力を発生する工程
を含む請求項14に記載の密封方法。15. The shoulder includes an inner portion adjacent to the conduit for the injection nozzle, and an outer portion spaced apart from the conduit for the injection nozzle, the shoulder being adjacent to the conduit for the injection nozzle by a deflectable sealing element. The sealing method according to claim 14, further comprising a step of generating a large sealing stress on an inner part of the part.
し5°〜30°の角度を少なくとも一部に形成する偏向
密封要素である請求項13に記載の密封方法。16. The sealing method according to claim 13, wherein the sealing device is a deflection sealing element which at least partially forms an angle of 5 ° to 30 ° with respect to the passage for the injection nozzle.
を有する密封応力分布を形成して隣接する2つの導通路
の間の接触領域を密封する工程を含む請求項12に記載
の密封方法。17. The method of claim 12, further comprising the step of forming a sealing stress distribution having a peak adjacent to the conductive path of the injection nozzle to seal a contact area between two adjacent conductive paths.
求項1に記載の密封装置。18. The sealing device according to claim 1, further comprising a heat insulating means adjacent to the sealing device.
置は断熱リングの頂部上に配座される請求項18に記載
の密封装置。19. The sealing device according to claim 18, wherein the insulating means is an insulating ring and the sealing device is disposed on top of the insulating ring.
使用される断熱スリーブである請求項18に記載の密封
装置。20. The sealing device according to claim 18, wherein the heat insulating means is a heat insulating sleeve used as an extension of the sealing device.
は密封装置に隣接するノズルハウジングに取付られる被
覆又は中実のスリーブである請求項18に記載の密封装
置。21. Sealing device according to claim 18, wherein the thermal insulation means is a sheath or a solid sleeve mounted on the nozzle housing outside and / or adjacent to the sealing device.
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